關於計權網路測量聲壓級的問題?

看到說ABC三種計權網路是模擬40,70,100方三條等響曲線,設計的濾波系統。後來又看到說,ABC三種計權是模擬55dB以下,55-85,85dB以上聲音的頻率特性。這搞的有點莫名其妙,希望大神幫我解答一下。


設計計權的目的是為了模擬人耳對於不同頻率的聲音信號的感受不同。
A計權就是把40方等響曲線倒過來,同理B計權和C計權就是把70方和100方的等響曲線倒過來。但是為了方便實際應用,制定標準的時候並不是簡單的把等響曲線倒過來,而是加以了簡化。如圖所示:

紅色是40方等響曲線,藍色是對應的A計權曲線。
倒過來之後(關於40dB對稱),就變成了這樣:

總共4種計權如圖:

在GB/T3785.1-2010標準里只有A,C,Z計權,而Z計權就是不計權。也就是說,B和D計權應該是已經被淘汰了。

A計權如何計算?舉個例子

L_{p} =10lg (10^{frac{90}{10} }	imes 6 )=97.8dB
L_{A} =10lg(10^{frac{73.9}{10} }+10^{frac{81.4}{10} } +10^{frac{86.8}{10} }+10^{frac{90}{10} }+10^{frac{91.2}{10} }+10^{frac{91}{10} })=96.3dBA

至於為何說「A聲級是模擬55dB以下聲音的頻率特性」,我之前沒聽過這種說法,查了一下,相關書籍和論文里也沒有提到,國家標準里也沒有,只有百度百科裡有。我猜一下,這個可能與計權網路的歷史有關,可能是一種已經被淘汰的說法。由於A計權來自於40方等響曲線,嚴格來講,A計權只能用於計算40方的聲音(當然由於等響曲線到A計權的變換,這本身就存在誤差),所謂的55dB可能只是取了個約數,然後認為聲壓在55dB以下可以用40方等響曲線來近似表示人耳的聽覺特性(看等響曲線,這個55dB可能取自40方125Hz時的聲壓)。
不過現在實際應用中,大多數雜訊測量都是直接用A計權而沒有55dB的限制。

更多內容可以參考《環境雜訊控制工程》

圖片來源:
圖一圖二:Aweighting - DiracDelta Science Engineering Encyclopedia
圖三:洪宗輝主編,《環境雜訊控制工程》,高等教育出版社,2002年


謝邀,沒什麼莫名其妙的。

因為人耳對聲音強弱的感覺,不僅同聲壓有關,而且同頻率有關。為了模擬人耳的這種特性(即A計權),在聲級計內設計一個濾波器來模擬人耳對 55dB 以下低強度雜訊的頻率特性。最開始用聲級計測量時,測量結果均是用響度級來標記的。但是用響度級計量人耳的頻率響應十分麻煩,於是選擇了40phon的等響曲線進行參考來方便計量,然後就有了A計權聲壓級是根據40phon等響曲線設計的概念。
所以55dB和40phon的說法並不矛盾。

A 計權聲級是模擬人耳對 55dB 以下低強度雜訊的頻率特性, B 計權聲級是模擬 55dB 到 85dB 的中等強度雜訊的頻率特性, C 計權聲級是模擬高強度雜訊的頻率特性。三者的主要差別是對雜訊低頻成分的衰減程度, A 衰減最多, B 次之, C 最少。A 計權聲級由於其特性曲線接近於人耳的聽感特性,因此是目前世界上雜訊測量中應用最廣泛的一種,許多與雜訊有關的國家規範都是按 A 聲級作為指標的,但由於A計權所依據的等響曲線經過多次修正後發生了很大的變化,A計權的地位也正逐漸下降,目前比較流行的計權標準包括NR,NC燈標準。

引用自百度百科——聲級計


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